청색 형광체 Y1-xBO3:Cex3+의 합성과 발광 특성

Abstract

<TEX>$Y_{1-x}BO_3:Ce_x^{3+}$</TEX> 세라믹 청색 형광체를 고상 반응법을 사용하여 <TEX>$Ce^{3+}$</TEX> 이온의 농도를 변화시키면서 합성하였다. 청색 형광체의 결정 구조, 표면 형상과 광학 특성은 각각 X-선 회절 장치(XRD), 주사전자현미경, 광여기 및 발광 분광기를 사용하여 측정하였다. XRD 결과로부터 합성된 모든 형광체 분말의 주 피크는 (401)와 (<TEX>$31\bar{2}$</TEX>)면에서 발생한 회절 신호이었다. 광학 특성의 경우에, <TEX>$Ce^{3+}$</TEX> 이온의 농도비가 0.10 mol일 때 여기 스펙트럼은 243 nm에서 발생하였고, 469 nm에 피크를 갖는 최대의 청색 형광 스펙트럼이 관측되었다. <TEX>$Y_{1-x}BO_3:Ce_x^{3+}$</TEX> ceramic phosphors were synthesized with changing the concentration of <TEX>$Ce^{3+}$</TEX> ion by using a solid-state reaction method. The crystal structure, surface morphology, and optical properties of the blue phosphors were investigated by using X-ray diffractometer (XRD), scanning electron microscopy, and photoluminescence and photoluminescence excitation spectrophotometry, respectively. The XRD results showed that the main peak of the phosphor powders occurs at (401)와 (<TEX>$31\bar{2}$</TEX>) planes. As for the optical properties, the excitation spectrum occurred at 243 nm and the value of blue emission intensity peaking at 469 nm reached the maximum when the concentration of <TEX>$Ce^{3+}$</TEX> ion was 0.10 mol.